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旋涡星系的黑洞质量标度关系 I. $M_{\rm BH}$-$M_{\rm *,sph}$

星系天体物理 2019-03-12 v3

摘要

(超大质量黑洞质量MBHM_\text{BH})-(核球恒星质量M,sphM_{\rm*,sph})关系显然是由两个量推导而来。我们致力于通过对当前具有直接测量MBHM_\text{BH}值的43个旋涡星系完整样本进行细致的多成分星系分解,为后者提供精确值;其中35个星系被认为含有伪核球,21个有水脉泽测量,3个看似无核球。这比先前经精细图像分析的旋涡星系样本量翻了一倍多。我们分析了近红外图像,不仅考虑了核球、盘(指数、截断或倾斜)和棒,还考虑了旋臂与环以及额外中心成分(活动星系核(AGN)等)。对称贝叶斯分析得到log(MBH/M)=(2.440.31+0.35)log{M,sph/[υ(1.15×1010M)]}+(7.24±0.12)\log\left(M_\text{BH}/M_{\odot}\right)=\left(2.44_{-0.31}^{+0.35}\right)\log\left\{M_{\rm*,sph}/[\upsilon(1.15\times10^{10}\,M_{\odot})]\right\}+(7.24\pm0.12),其中υ\upsilon为恒星质量-光比项。散射水平等于MBHM_{\rm BH}-σ\sigma_*关系周围的散射。非线性斜率排除了许多并合结合中心极限定理产生此标度关系的想法,并证实了先前报道MBHM_{\rm BH}-M,sphM_{\rm*,sph}图低质量端近二次斜率的观测研究与模拟。此外,含AGN的核球遵循此关系;它们并未偏离一个数量级,而那些借用AGN反馈建立线性MBHM_{\rm BH}-M,sphM_{\rm*,sph}关系的模型需要重新审视。我们还给出了旋涡星系核球的一个更新后的MBHM_\text{BH}-(Sérsic指数nsphn_\text{sph})关系以及一个新的M,sphM_{\rm*,sph}-(旋臂螺距角ϕ\phi)关系。

关键词

引用

@article{arxiv.1810.04887,
  title  = {Black Hole Mass Scaling Relations for Spiral Galaxies. I. $M_{\rm BH}$-$M_{\rm *,sph}$},
  author = {Benjamin L. Davis and Alister W. Graham and Ewan Cameron},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1810.04887},
  year   = {2019}
}

备注

80 pages, 50 figures, and 6 tables